public class Array <E>{
    private E[] data;
    private int size;

    /**
     * 构造函数，传入数组的容量capacity构造Array
     * @param capacity
     */
    public Array(int capacity){
        //注意创建 泛型数组
        data = (E[])new Object[capacity];
        size = 0;
    }

    /**
     * 无参数的构造函数，默认数组的容量capacity=10
     */
    public Array(){
        this(10);
    }

    /**
     * 获取数组中元素的个数
     * @return
     */
    public int getSize(){
        return size;
    }

    /**
     * 获取数组的容量
     * @return
     */
    public int getCapacity(){
        return data.length;
    }

    /**
     * 返回数组是否为空
     * @return
     */
    public boolean isEmpty(){
        return size == 0;
    }

    /**
     * 向所有元素后添加一个新元素
     * @param e
     */
    public void addLast(E e){
        add(size,e);
    }

    /**
     * 向所有元素前添加一个新元素
     * @param e
     */
    public void addFirst(E e){
        add(0,e);
    }

    /**
     * 向第index个位置插入一个新元素e
     * @param index
     * @param e
     */
    public void add(int index,E e){
        if(size == data.length)
            throw new IllegalArgumentException("Add failed. Array is full.");
        if(index < 0 || index > size)
            throw new IllegalArgumentException("Add failed. Require index >= 0 and index < size");
        for(int i = size - 1;i >= index;i--)
            data[i + 1] = data[i];
        data[index] = e;
        size++;
    }

    /**
     * 获取index索引位置的元素
     * @param index
     * @return
     */
    E get(int index){
        if(index < 0 || index >= size)
            throw new IllegalArgumentException("Get failed. Index is illegal");
        return data[index];
    }

    /**
     * 修改index索引位置的元素为e
     * @param index
     * @param e
     */
    void set(int index,E e){
        if(index < 0 || index >= size)
            throw new IllegalArgumentException("Set failed. Index is illegal.");
        data[index] = e;
    }

    /**
     * 查询数组中是否有元素e
     * @param e
     * @return
     */
    public boolean contains(E e){
        for(int i = 0;i < size;i++){
            if(data[i].equals(e))
                return true;
        }
        return false;
    }

    /**
     * 查询数组中元素e所在的索引，如果不存在元素e，则返回-1
     * @param e
     * @return
     */
    public int find(E e){
        for(int i = 0;i < size;i++){
            if(data[i].equals(e))
                return i;
        }
        return -1;
    }

    /**
     * 从数组中删除index位置的元素，返回删除的元素
     * @param index
     * @return
     */
    public E remove(int index){
        if(index < 0 || index >= size)
            throw new IllegalArgumentException("Remove failed. Index is illegal");
        E ret = data[index];
        for(int i = index+1;i < size;i++)
            data[i - 1] = data[i];
        size--;
        //回收引用
        // loitering objects != memory leak
        data[size] = null;
        return ret;
    }

    /**
     * 从数组中删除第一个元素，返回删除的元素
     * @return
     */
    public E removeFirst(){
        return remove(0);
    }

    /**
     * 从数组中删除最后一个元素，返回删除的元素
     * @return
     */
    public E removeLast(){
        return remove(size - 1);
    }

    /**
     *  从数组中删除元素e
     * @param e
     * @return
     */
    public void removeElement(E e){
        int index = find(e);
        if(index != -1)
            remove(index);
    }

    @Override
    public String toString(){
        StringBuilder res = new StringBuilder();
        res.append(String.format("Array: size = %d , capacity = %d\n",size,data.length));
        res.append('[');
        for(int i = 0;i < size;i++){
            res.append(data[i]);
            if(i != size - 1)
                res.append(',');
        }
        res.append(']');
        return res.toString();
    }
}
